當(dāng)前位置： 2023年山東省泰安市泰山區(qū)中考物理三模試卷> 試題詳情

某同學(xué)為學(xué)校草坪設(shè)計(jì)了一個(gè)自動(dòng)注水噴淋系統(tǒng)，其電路設(shè)計(jì)如圖甲所示?？刂齐娐冯娫措妷篣₁=20V，R₀為定值電阻，R_F為壓敏電阻，電磁鐵線圈電阻忽略不計(jì)；壓敏電阻R_F放置于水箱底部，如圖乙所示，其阻值與壓力有關(guān)，阻值隨水位變化關(guān)系如表。工作電路包括注水系統(tǒng)和噴淋系統(tǒng)，其電源電壓U₂=220V；圓柱體水箱底面積S=0.4m²。當(dāng)水箱內(nèi)的水位上升到2m時(shí)，通過電磁鐵線圈的電流0.2A，銜鐵恰好被吸下，注水系統(tǒng)停止工作，此時(shí)電流表示數(shù)I₁=1A；當(dāng)水位下降到1m時(shí)，銜鐵恰好被拉起，注水系統(tǒng)開始給水箱注水，此時(shí)電流表示數(shù)I₂=2A。

水位/m 0.25 0.50 0.75 1.00 1.25 1.50 1.75 2.00 2.25

壓敏電阻阻值R_F/Ω 300 200 125 90 70 65 62 60 59

（1）該系統(tǒng)噴水，可使周圍30kg的空氣溫度降低5℃，則空氣放出的熱量是多少？[c_空氣=1.0×10³J/（kg?℃）]
（2）當(dāng)水箱內(nèi)水位達(dá)到2m時(shí)，控制電路中壓敏電阻R_F的功率為多少W？
（3）當(dāng)水箱內(nèi)水位下降到1m時(shí)，通過電磁鐵線圈的電流I_b為多少A？（結(jié)果保留兩位小數(shù)）
（4）噴淋系統(tǒng)工作時(shí)，每秒鐘噴水恒為0.001m³注水系統(tǒng)工作時(shí)，每秒鐘給水箱注水恒為0.005m³。求相鄰兩次開始給水箱注水的這段時(shí)間內(nèi)，工作電路消耗的電能。

【考點(diǎn)】電熱的綜合計(jì)算；電功率的綜合計(jì)算；歐姆定律的應(yīng)用；光敏、熱敏、壓敏等半導(dǎo)體電路分析．

【答案】見試題解答內(nèi)容

【解答】

【點(diǎn)評(píng)】

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發(fā)布：2024/4/20 14:35:0組卷：344引用：3難度：0.3

相似題

1．李芳家的電能表上標(biāo)著“3000rev/（kW?h）”。她用這個(gè)電能表來測量電飯煲的功率：她把家中其它用電器都與電源斷開，僅讓電飯煲工作，1min內(nèi)電能表轉(zhuǎn)了45轉(zhuǎn)。
（1）電飯煲的額定功率是多少？
（2）若電飯煲的電阻保持不變，不考慮熱量損失，通電7min,電飯煲可以使1kg的水溫度升高多少攝氏度？
發(fā)布：2024/11/15 8:0:2組卷：16引用：1難度：0.3
解析
2．為了方便同學(xué)們飲水，某學(xué)校新進(jìn)了一批即熱式節(jié)能飲水機(jī)，如圖甲所示。燒開的水很燙不經(jīng)處理不能立即飲用，這款即熱式節(jié)能飲水機(jī)可使燒開的水能立即飲用，是什么原理呢？經(jīng)查閱資料，同學(xué)們得知即熱式節(jié)能飲水機(jī)中加入了一個(gè)熱交換套管很好地解決了這一問題，它的奧秘在于將進(jìn)水管與出水管套在一起，利用進(jìn)水管中的冷水給出水管中的開水降溫。同時(shí)，進(jìn)水管中的冷水被預(yù)熱后送到加熱腔中用電加熱器燒開，而普通的飲水機(jī)只是將水燒開直接飲用，因此這種飲水機(jī)更加節(jié)能，其原理圖如圖乙所示。若一定質(zhì)量溫度為20℃的自來水經(jīng)熱交換套管后被預(yù)熱成80℃的熱水流進(jìn)加熱腔，同時(shí)有相同質(zhì)量的100℃的開水從加熱腔流進(jìn)熱交換套管，變成可供直接飲用的溫開水流出，則：

（1）加熱腔中的電加熱器加熱時(shí)是將
能轉(zhuǎn)化為
能；
（2）通過計(jì)算說明，可供直接飲用的溫開水的溫度是多少（不計(jì)熱損失）？
（3）該校有10臺(tái)這種飲水機(jī)，每臺(tái)飲水機(jī)每天可以將50L的水加熱，若電加熱器的效率均為90%，則這10臺(tái)即熱式節(jié)能飲水機(jī)與普通飲水機(jī)相比，每天共節(jié)約電能多少J？
發(fā)布：2024/10/13 6:0:6組卷：77引用：1難度：0.7
解析

3．如圖甲所示為一款即熱式水龍頭，如表為其部分參數(shù)，圖乙為其電路原理圖，R₁、R₂為電熱絲，通過旋轉(zhuǎn)手柄開關(guān)S至1、2和3處可分別實(shí)現(xiàn)水龍頭出冷水、溫水、熱水。[水的密度為1.0×10³kg/m³，水的比熱容為4.2×10³J/（kg?℃）]求：
（1）水龍頭正常出溫水時(shí)，通過電路的電流；
（2）若冷水溫度為12℃，熱水溫度45℃，水龍頭出水速度為1.4kg/min,水龍頭的加熱效率是多少。

產(chǎn)品型號(hào) **即熱式水龍頭

進(jìn)水方式下進(jìn)水額定電壓 220V

適用水壓 0.2-0.6MPa 額定功率熱水 3300W

防水等級(jí) IPX4 溫水 2200W

?

發(fā)布：2024/10/10 10:0:2組卷：307引用：1難度：0.6

解析

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水位/m	0.25	0.50	0.75	1.00	1.25	1.50	1.75	2.00	2.25
壓敏電阻阻值R_F/Ω	300	200	125	90	70	65	62	60	59

產(chǎn)品型號(hào)	**即熱式水龍頭
進(jìn)水方式	下進(jìn)水	額定電壓	220V
適用水壓	0.2-0.6MPa	額定功率	熱水	3300W
防水等級(jí)	IPX4	額定功率	溫水	2200W